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APEC: TI pensa lateralmente para fazer chip ac-dc com 15mW stand-by

TI-TPS7A78-ac-dc

“Este dispositivo alcança o melhor equilíbrio entre alta eficiência e ruído ultrabaixo enquanto reduz o tamanho da fonte de alimentação, afirma, com alguma justificativa - embora tenha um grande capacitor

Chamou o TPS7A78, é uma abordagem muito avançada da técnica de conta-gotas capacitiva de décadas, que usa a impedância de série de um capacitor ('Cs' neste caso) na freqüência de rede para 'perder' grande parte da tensão principal sem perda real de energia o preço de um fator de poder infeliz).

Para esta velha ideia, aumenta a eficiência e adiciona regulagem com um retificador frontal ativo de rede controlável no local - preenchendo um capacitor de reservatório (Cscin), que alimenta uma tensão de capacitor comutada de 4: 1 - step-up corrente de saída. Na saída é um regulador linear LDO tradicional.


TI-TPS7A78-ac-dc-block“A reatância do Cs define a corrente máxima de carga de corrente alternada que é usada para carregar o capacitor de tensão AC retificado [Cscin]”, disse a empresa. O estágio 4: 1 da tampa do interruptor tem o efeito de reduzir a corrente de entrada em 1/4. Os resistores de surto [Rs] são usados ​​para limitar a corrente de pico ao dispositivo. O Rs também pode ser usado para proteger o dispositivo de correntes de surto em conjunto com o TVS [supressor de tensão transiente] ou o MOV [varistor de óxido de metal]. ”

As especificações gerais são:

Com a saída entre 3,4V e 5V, o retificador ativo é controlado para manter uma queda de 600mV na LDO (em carga e temperatura) para minimizar seu desperdício de energia - portanto, se a saída estiver definida em 4V, o retificador garante que 4,6V seja mantida na entrada do reservatório / LDO.

Para tensões de saída entre 3.4V e 1.25V, o retificador ativo mantém um 4V fixo no reservatório.

Se uma sobretensão (> 5,75V) for detectada na saída - uma carga pesada é subitamente removida da saída, por exemplo - um circuito de proteção interrompe a seção do capacitor comutado até que o excesso no capacitor de entrada LDO tenha sido usado. É mais provável que isso aconteça quando a saída estiver configurada para 5V - o limite de 5,75V está próximo dos 5,6V que o retificador controlado manterá na entrada LDO.

Quando AC não está disponível, há uma opção para fornecer energia de uma fonte CC para o pino de conexão do capacitor do reservatório - verifique a folha de dados para algumas advertências em torno desta opção - uma delas é que isso só pode ser usado com tensões de saída para 3,3 V.

A limitação da corrente de saída é fornecida, respaldada pela proteção térmica, caso a sobrecarga ou curto-circuito persistam.

Para o benefício de um mirocontrolador alimentado pelo chip, dois pinos de informações estão disponíveis: Power-fail é um pino de dreno aberto que mostra que a energia CA de entrada está caindo. Power-good é um pino de dreno aberto que mostra que a saída subiu acima de 92% de seu valor pretendido (com 2% de histerese quando cai).

Após uma sobrecarga térmica, a saída é reativada quando o dispositivo resfria o suficiente.

As tensões máximas absolutas são 30 V nas entradas CA e 30 V no reservatório - embora a última caia para 24 V quando dobrada com CC. Até 3A é brevemente permitido a partir de entradas AC para o reservatório. A saída máxima é de 120mA em ponte completa, 60mA ao meio).

Uma possível aplicação está alimentando medidores inteligentes, onde, de acordo com a TI, “ao contrário de soluções típicas de energia CA a CC, o TPS7A78 não requer magnetismo externo, o que o torna uma excelente escolha para aplicações de medição eletrônica, tornando-o mais resistente a violações. Ele atende à norma IEC 61000-4-8 exigida por aplicações como medição eletrônica. ”

Uma nota de aplicativo, ‘Cap off abastecimento offline para e-metros‘, Está disponível que descreve um circuito que fornece 3.3V (mínimo de 50mA) de 90 - 265Vac. A eficiência é de 53% a 120Vac em 50mA.

Ele também pode atender aos requisitos de compatibilidade eletromagnética usando o TPS7A78, leia o pequeno artigo, “Como fazer uma fonte de alimentação CA / CC não magnética simples”. ”

O TPS7A78 vem em um TSSOP de 5 pinos, 5 x 6,5 mm.